题目
碳酸镍是制备合成纳米镍的一种前驱体。以镍废渣(主要成分为Ni,含少量Fe、Al、Fe3O4、Al2O3和不溶性杂质等)为原料获得碳酸镍流程如图:
回答下列问题:
(1)
“碱浸”时加入NaOH溶液的作用是。
(2)
“操作A”的名称是。
(3)
“酸浸”滤液中含有的阳离子主要为H+、。
(4)
“转化”时加入H2O2的目的是(用离子方程式表示),该过程温度不宜过高,原因可能是。
(5)
请写出“沉镍”时的离子方程式。
(6)
若选用Na2CO3溶液“沉镍”,当溶液中总碳浓度[ c(C)T ]为0.1mol·L-1时,溶液中总镍浓度的对数[lgc(Ni)T]与溶液pH关系如图。
注:c(C)T=c(CO )+c(HCO )+c(H2CO3) ①a点(pH≈8.2)时溶液中析出的沉淀主要为(填化学式)。 ②b点溶液中Ni2+是否沉淀完全(填“是”或“否”)[溶液中总镍浓度c(Ni)T≤10-5mol·L-1时,Ni2+沉淀完全] 。
(7)
取“操作A”所得的NiSO4溶液VmL,用c mol·L-1 EDTA(Na2H2Y)的标准溶液滴定至终点(发生反应Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+),消耗标准液20.00 mL,则“沉镍”过程中,当NiCO3开始沉淀时,溶液中CO 浓度为。[已知常温下,Ksp(NiCO3)=1.42×10-7 , 只列计算式,不考虑杂质反应]。
答案: 【1】除去Al和Al2O3
【1】过滤
【1】Fe2+、Ni2+、Fe3+
【1】H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O【2】温度过高时,H2O2分解,导致除铁不完全
【1】Ni2++2HCO 3− =NiCO3↓+CO2↑+H2O
【1】NiCO3【2】否
【1】1.42×10-7V20.00c mol/L